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2019.05.09 AC/DC

主要部件选型:电源IC的BO(Brown-out)引脚相关部件

使用SiC-MOSFET的隔离型准谐振转换器的设计案例

继上一篇VCC引脚相关部件的内容之后,本文来确定本设计案例中使用的电源IC的BO引脚相关的元器件常数。BO引脚是用来设置电源IC BD7682FJ的欠压保护功能的引脚。

什么是欠压保护(Brown-out)功能

欠压保护功能是当输入电压VIN低于正常工作所需的电压时停止开关工作的保护功能。该功能由BO引脚执行。例如,在启动时,直到BO引脚电压超过欠压检测电压值时才会开始开关工作,并且不产生不稳定的输出电压。另外,工作过程中一旦VIN下降、BO引脚电压低于欠压检测电压值则立即停止开关工作。工作停止时不会锁存,当VIN恢复、BO引脚电压再次超过欠压检测电压值时会自动开始工作。

欠压保护设置电阻R7、R8、R9、R10、R15及BO引脚电容C8

这个电路图中包括BO引脚所需的电阻和电容,以及内部功能模块。BO引脚连接于IC内部电压比较器的同相输入端,比较器的反相输入端被施加比较电压1.00V。据此,欠压检测电压VBO规定为标准1.00V、最小0.92V、最大1.08V。

向BO引脚输入将VIN电阻分压为RH和RL的电压,并使用1V作为阈值控制开关工作的开始和停止。也就是说,通过RH和RL来设置开关开始和停止电压。

另外,电阻值的计算需要考虑下列欠压检测迟滞电流IBO

VBO<1V(开关停止状态):有灌电流(Sink Current)IBO
VBO≧1V(开关工作状态):无灌电流(Sink Current)IBO

A5_10_graf01

IBO规定为标准15µA、最小10µA、最大20µA。

下面是RH和RL的设置示例。

设开始开关工作的VIN(低→高)为VINON、停止开关工作的VIN(高→低)为VINOFF,则

A5_10_graf02

根据上述公式,RH和RL可通过下列公式求出,
设VINON=90V、VINOFF=60V、VBO=1V、IBO=15µA,则

A5_10_graf03

在前面给出的电路中,
RH=R7+R8+R9+R10=470kΩ+470Ω+470Ω+470Ω=1.88MΩ、RL=R15=33kΩ

BO的线路中因阻抗高而对噪声敏感,所以电容C8是必需的。大致标准为0.01µF~1µF。在上述电路中选择了0.1µF。

关键要点:

・欠压保护功能是当输入电压VIN低于正常工作所需的电压时停止开关工作的保护功能。

・给BO引脚施加将VIN电阻分压后的电压,设置工作开始电压和停止电压。

・常数计算遵循公式。

PWM方式反激式转换器设计手法